ऊष्मप्रवैगिकी के शून्य कानून बताता है कि यदि दो प्रणालियाँ एक तीसरी प्रणाली के साथ थर्मल संतुलन में दोनों हैं, तो पहले दो सिस्टम एक दूसरे के साथ थर्मल संतुलन में भी हैं।
मुख्य नियम: ऊष्मप्रवैगिकी के शून्य कानून
- ऊष्मप्रवैगिकी के शून्य कानून ऊष्मप्रवैगिकी के चार कानूनों में से एक है, जिसमें कहा गया है कि यदि दो प्रणालियां एक तीसरी प्रणाली के साथ थर्मल संतुलन में हैं, तो वे एक दूसरे के साथ थर्मल संतुलन में हैं।
- ऊष्मप्रवैगिकी गर्मी, तापमान, कार्य और ऊर्जा के बीच संबंध का अध्ययन है।
- आम तौर पर, संतुलन एक संतुलित स्थिति को संदर्भित करता है जो समग्र समय को नहीं बदलता है।
- थर्मल संतुलन उस स्थिति को संदर्भित करता है जहां दो वस्तुएं जो समय के साथ एक स्थिर तापमान पर एक दूसरे को गर्मी स्थानांतरित कर सकती हैं।
थर्मोडायनामिक्स को समझना
ऊष्मप्रवैगिकी गर्मी, तापमान के बीच संबंध का अध्ययन है, काम-जब प्रदर्शन किया जाता है तो ए बल एक वस्तु के लिए लागू होता है कि वस्तु को स्थानांतरित करने के लिए और ऊर्जा, जो कई रूपों में आता है और इसे परिभाषित किया जाता है क्षमता कार्य करने के लिए। चार ऊष्मप्रवैगिकी के नियम विभिन्न स्थितियों में तापमान, ऊर्जा और एन्ट्रापी की मूलभूत भौतिक मात्रा का वर्णन कैसे करें।
कार्रवाई में ऊष्मप्रवैगिकी के एक उदाहरण के रूप में, एक गर्म स्टोव पर पानी का एक बर्तन रखने से बर्तन गर्म हो जाएगा क्योंकि ताप हस्तांतरित हो जाता है चूल्हे से बर्तन तक। यह बदले में पानी के अणुओं को बर्तन में चारों ओर उछाल देता है। इन अणुओं की तेज गति को गर्म पानी के रूप में देखा जाता है।
यदि स्टोव गर्म नहीं हुआ था, तो यह किसी भी थर्मल ऊर्जा को पॉट में स्थानांतरित नहीं करेगा; इस प्रकार, पानी के अणु तेजी से बढ़ना शुरू नहीं कर सकते थे और पानी के बर्तन गर्म नहीं होते थे।
ऊष्मप्रवैगिकी 19 में उभरावें सदी, जब वैज्ञानिक भाप इंजन का निर्माण कर रहे थे और सुधार कर रहे थे, जो भाप का उपयोग किसी ट्रेन जैसी वस्तु को स्थानांतरित करने में मदद करने के लिए करते हैं।
संतुलन को समझना
आम तौर पर, संतुलन एक संतुलित स्थिति को संदर्भित करता है जो बदलता नहीं है संपूर्ण समय के साथ। इसका मतलब यह नहीं है कि कुछ भी नहीं हो रहा है; बल्कि, यह कि दो प्रभाव या बल एक दूसरे को संतुलित कर रहे हैं।
उदाहरण के लिए, छत से लगे हुए तार से लटका हुआ एक वजन पर विचार करें। सबसे पहले, दोनों एक दूसरे के साथ संतुलन में हैं और स्ट्रिंग नहीं टूटती है। यदि स्ट्रिंग से अधिक वजन जुड़ा हुआ है, हालांकि, स्ट्रिंग को नीचे की ओर झुका दिया जाएगा और अंततः टूट सकता है क्योंकि दोनों अब संतुलन में नहीं हैं।
थर्मल संतुलन
थर्मल संतुलन उस स्थिति को संदर्भित करता है जहां दो वस्तुएं जो समय के साथ एक स्थिर तापमान पर एक दूसरे को गर्मी स्थानांतरित कर सकती हैं। यदि ऑब्जेक्ट एक-दूसरे के संपर्क में हैं या यदि दीपक या सूरज जैसे स्रोत से गर्मी विकिरणित है, तो हीट को कई तरीकों से स्थानांतरित किया जा सकता है। यदि समय के साथ समग्र तापमान में परिवर्तन होता है, तो दो वस्तुएं थर्मल संतुलन में नहीं होती हैं, लेकिन वे थर्मल संतुलन के लिए संपर्क कर सकते हैं क्योंकि गर्म वस्तु ठंडी गर्मी को स्थानांतरित करती है।
उदाहरण के लिए, एक गर्म वस्तु को छूने वाली ठंडी वस्तु, जैसे बर्फ को एक गर्म कप कॉफी में गिरा दिया गया है। कुछ समय बाद, बर्फ (बाद में पानी) और कॉफी एक निश्चित तापमान तक पहुंच जाएगी जो बर्फ और कॉफी के बीच में है। हालांकि शुरुआत में दो वस्तुएं थर्मल संतुलन में नहीं थीं, वे पहुंच-और अंततः थर्मल संतुलन, गर्म और ठंडे तापमान के बीच का तापमान।
ऊष्मप्रवैगिकी का शून्य कानून क्या है?
ऊष्मप्रवैगिकी के शून्य कानून ऊष्मप्रवैगिकी के चार कानूनों में से एक है, जिसमें कहा गया है कि यदि दो प्रणालियां एक तीसरी प्रणाली के साथ थर्मल संतुलन में हैं, तो वे एक दूसरे के साथ थर्मल संतुलन में हैं। जैसा कि थर्मल संतुलन पर उपरोक्त अनुभाग से देखा जाता है, ये तीनों वस्तुएं एक ही तापमान पर पहुंचेंगी।
ऊष्मप्रवैगिकी के शून्य कानून के अनुप्रयोग
थर्मोडायनामिक्स का शून्य कानून कई रोजमर्रा की स्थितियों में देखा जाता है।
- थर्मामीटर कार्रवाई में शून्य कानून का सबसे प्रसिद्ध उदाहरण हो सकता है। उदाहरण के लिए, मान लें कि आपके बेडरूम में थर्मोस्टेट 67 डिग्री फ़ारेनहाइट पढ़ता है। इसका मतलब है कि थर्मोस्टैट आपके बेडरूम के साथ थर्मल संतुलन में है। हालांकि, ऊष्मप्रवैगिकी के शून्य कानून के कारण, आप मान सकते हैं कि कमरे में कमरे और अन्य वस्तुएं (कहते हैं, दीवार में लटकी एक घड़ी) भी 67 डिग्री फ़ारेनहाइट पर हैं।
- उपरोक्त उदाहरण के समान, यदि आप एक गिलास बर्फ का पानी और एक गिलास गर्म पानी लेते हैं और उन्हें रसोई में रखते हैं कुछ घंटों के लिए काउंटरटॉप, वे अंततः कमरे के साथ थर्मल संतुलन तक पहुंच जाएंगे, जिसमें सभी 3 समान पहुंचेंगे तापमान।
- यदि आप अपने फ्रीजर में मांस का एक पैकेज रखते हैं और इसे रात भर छोड़ देते हैं, तो आप मानते हैं कि मांस फ्रीज़र और फ्रीज़र में अन्य वस्तुओं के समान तापमान तक पहुंच गया है।